【正文】 的成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文 （基于單片機(jī)一氧化碳報(bào)警設(shè)計(jì)） 7 控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)，更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表以及各種智能機(jī)械了。 （ 2）該產(chǎn)品不需專業(yè)人員操作，只要放在合適位置，通電即可，連續(xù)使用方便，操作簡(jiǎn)單。經(jīng)過(guò)電子路線處理變成濃度成比例變化的電壓信號(hào)，由線性電路加以補(bǔ)償，使信號(hào)線性化，經(jīng)微機(jī)處理、邏輯分析，輸出各種控制信號(hào)，即當(dāng)燃?xì)鉂舛冗_(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí)，燃?xì)鈭?bào)警器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。我們應(yīng)該對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的燃?xì)鈭?bào)警器的種類有所了解。 CO與血紅蛋白結(jié)合能力超過(guò)氧和血紅蛋白的結(jié)合能力的 200300 倍，當(dāng) CO 與血紅蛋白結(jié)合形成的碳氧血紅蛋白含量達(dá)到 5%時(shí)，就會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生慢性損害，達(dá)到 60%時(shí)就會(huì)昏迷，達(dá)到 90%就會(huì)死亡。 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校成教院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 論文題目： 基于單片機(jī)一氧化碳報(bào)警設(shè)計(jì) 教 學(xué) 點(diǎn)： 指導(dǎo)老師： 職 稱： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào) : 專 業(yè)： 機(jī)電一體化 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院制 年 月 日 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 題目 ： 基于 PLC 控制霓虹燈的設(shè)計(jì) 任務(wù)與要求： 當(dāng)氣體傳感器遇到燃?xì)鈺r(shí)，傳感器電阻隨燃?xì)鉂舛榷兓?，隨之產(chǎn)生電信號(hào)，供燃?xì)鈭?bào)警器后繼線路處理。 所以基于單片機(jī) 設(shè)計(jì)制作一氧化碳報(bào)警器，來(lái)保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。燃?xì)鈭?bào)警器可分為可燃?xì)怏w泄漏儀（簡(jiǎn)稱“檢漏儀”），可燃?xì)怏w報(bào)警控制器（簡(jiǎn)稱“控制器”）、可燃?xì)怏w探測(cè)器（簡(jiǎn)稱“探 測(cè)器”）、可燃?xì)怏w報(bào)警器（簡(jiǎn)稱“報(bào)警器”）四大系列產(chǎn)品。如果環(huán)境中 CO 含量超出安全范圍，常人很難發(fā)現(xiàn)，為了保證人們生命健康和正常生產(chǎn)不受影響，實(shí)時(shí)檢測(cè) CO 含量十分重要。 （ 3）能起到預(yù)防一氧化碳中毒的效果，使人們安全放心的工作。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。 （ 2）在正常工作狀態(tài)下，綠燈應(yīng)長(zhǎng)亮。 第三節(jié) 初始方案與確定 （ 1）初始設(shè)計(jì)以設(shè)計(jì)思路展開(kāi)研究： 根據(jù)該設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)的基本功能，設(shè)計(jì)大概應(yīng)該分為信號(hào)接收，信號(hào)處理，信號(hào)控制和信號(hào)響應(yīng)四個(gè)部分。 （ 2）對(duì)上述四個(gè)部分進(jìn)行分析，得到如下一些基本的結(jié)論： ，為使其有效部分的檢測(cè)房間中氣體濃度，必須選用高溫一氧化碳傳感器。 根據(jù)對(duì)上面設(shè)計(jì)系統(tǒng)的分析，我們得到該設(shè)計(jì)思想框圖如下圖 所示： 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文 （基于單片機(jī)一氧化碳報(bào)警設(shè)計(jì)） 8 圖 設(shè)計(jì)思想框圖 （ 2）方案確定 經(jīng)過(guò)分析采用初始方案設(shè)計(jì)，即用單個(gè)傳感器檢測(cè)一氧化碳?xì)怏w濃度，將檢測(cè)到的濃度結(jié)果通過(guò)運(yùn)算放大器放大后送入模 /數(shù)芯片 ADC0809 中進(jìn)行模 — 數(shù)轉(zhuǎn)換，傳入單片機(jī)中，由 AT89C51 單片機(jī)處理數(shù)據(jù)，并利 用單片機(jī)控制報(bào)警器進(jìn)行聲音報(bào)警。單片機(jī)在系統(tǒng)檢測(cè)以及工程控制方面的應(yīng)用，是典型的嵌入式系統(tǒng)。如傳感 器信號(hào)輸入、人機(jī)交互操作、伺服驅(qū)動(dòng)等。如對(duì)外部信息的捕捉、對(duì)控制對(duì)象實(shí)時(shí)控制和有突出控制功能的指令系統(tǒng)（ I/O 控制、位操作和轉(zhuǎn)移指令等）。 （ 1）單片機(jī)：通常指應(yīng)用系統(tǒng)主處理機(jī)，即所選擇的單片機(jī)器件。 （單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)三個(gè)層次的關(guān)系如圖 ： 圖 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)三個(gè)層次的關(guān)系 以此理解，一氧化碳報(bào)警器同樣具有單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的三個(gè)層次。整個(gè)報(bào)警器由三個(gè)部分組成，分為三大模塊：濃度檢測(cè)模塊、主控模塊和報(bào)警模塊。系統(tǒng)框圖如圖 所示。模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片采用 ADC0809，接收經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器處理后的一氧化碳傳感器的檢測(cè)值，檢測(cè) 結(jié)果通過(guò) ADC0809 處理后才傳給單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。并且給出設(shè)計(jì)電路。在電子技術(shù)方面分為模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)，模擬電子技術(shù)主要用來(lái)放大傳感器檢測(cè)信號(hào)和驅(qū)動(dòng)反光二極管以及顯示穿管器檢測(cè)氣體濃度；數(shù)字電子技術(shù)用來(lái)把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，把從剛起檢測(cè)到的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字值。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 1000次。 GND：接地。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 P2 口： P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O口 ， P2口緩沖器可接收，輸出4 個(gè) TTL門(mén)電流，當(dāng) P2口被寫(xiě) “1” 時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址 “1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) ，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 XTAL2： 來(lái)自反向振蕩器的輸出。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件， XTAL2 應(yīng)不接。 此外， AT89C51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。 （ 5） 串口通訊 ： 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和特殊寄存器，這是你編寫(xiě)軟件的關(guān)鍵。 CPU 在讀 SBUF 時(shí)會(huì) 指到接收寄存器，在寫(xiě)時(shí)會(huì)指到發(fā)送寄存器，而且接收寄存器是雙緩沖寄存器，這樣可以避免接收中斷沒(méi)有及時(shí)的被響應(yīng)，數(shù)據(jù)沒(méi) 有被取走，下一幀數(shù)據(jù)已到來(lái)，而造成的數(shù)據(jù)重疊問(wèn)題。通常在標(biāo)準(zhǔn)的 或 等頭文件中已對(duì)其做了定義，只要用 include 引用就可以了。 51 芯片的串口可以工作在幾個(gè)不同的工作模式下，其工作模式的設(shè)置就是使用 SCON 寄存器。表中的 fosc 代表振蕩器的頻率，也就是晶振的頻率。 REM 為允許接收位， REM 置 1 時(shí)串口允許接收，置 0 時(shí)禁止接收。 TB8 發(fā)送數(shù)據(jù)位 8，在模式 2 和 3 是要發(fā)送的第 9 位。在模式 0 中， RB8 為保留位沒(méi)有被使用。其它模式中則是在發(fā)送停止位之初，由硬件置位。在模式 0，接收第 8 位結(jié)束時(shí)，由硬件置位。同樣 RI 也必須要靠軟件清除。 波特率在使用串口做通訊時(shí)，一個(gè)很重要的參數(shù)就是波特率，只有上下位機(jī)的波特率一樣時(shí)才可以進(jìn)行正常通訊。 51 芯片的串 口工作模式 0的波特率是固定的，為 fosc/12，以一個(gè) 12M 的晶振來(lái)計(jì)算，那么它的波特率可以達(dá)到 1M。 波特率＝（ 2SMOD247。 通常用 晶體是為了得到標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)誤差的波特率，那么為何呢？計(jì)算一下就知道了。32)((12M/12)/(256 TH1)) TH1≈ 上面的計(jì)算可以看出使用 12M 晶體的時(shí)候計(jì)算出來(lái)的 TH1 不為整數(shù)，而 TH1 的值只能取整數(shù)，這樣它就會(huì)有一定的誤差存在不能產(chǎn)生精確的 9600 波特率。其內(nèi)部有一個(gè) 8 通道 多路開(kāi)關(guān)，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號(hào)，只選通 8 路模擬輸入信號(hào)中的一個(gè)進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換。 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文 （基于單片機(jī)一氧化碳報(bào)警設(shè)計(jì)） 17 （ 3）轉(zhuǎn)換時(shí)間為 100μs( 時(shí)鐘為 640kHz 時(shí) )， 130μs （時(shí)鐘為 500kHz 時(shí)） （ 4） 單個(gè)＋ 5V 電源供電 （ 5） 模擬輸入電壓范圍 0～＋ 5V，不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn)。下面說(shuō)明各引腳功能。 START： A／ D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)脈沖輸入端，輸入一個(gè)正脈沖（至少 100ns 寬）使其啟動(dòng)（脈沖上升沿使 0809 復(fù)位，下降沿啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換）。 CLK：時(shí)鐘脈沖輸入端。 GND：地。下降沿啟動(dòng) A／ D轉(zhuǎn)換，之后 EOC 輸出信號(hào)變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。數(shù)據(jù)傳 送的關(guān)鍵問(wèn)題是如何確認(rèn) A/D 轉(zhuǎn)換的完成，因?yàn)橹挥写_認(rèn)完成后，才能進(jìn)行傳送。可據(jù)此設(shè)計(jì)一個(gè)延時(shí)子程序， A/D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)后即調(diào)用此子程序，延遲時(shí)間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了， 接著就可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。 不管使用上述那種方式，只要一旦確定轉(zhuǎn)換完成，即可通過(guò)指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品 達(dá)到最好的質(zhì)量 。相信不久的將來(lái)，傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)飛躍，達(dá)到與其重要地位相稱的新水平 。也可以不直接感受被測(cè)量，而只感受與被測(cè)量成確定關(guān)系的其他非電量。 （ 4） 傳感器的分類 ，可分為 物理傳感器 和 化學(xué)傳感器 二大類 ： ，諸如 壓電效應(yīng) ， 磁致拉伸 現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運(yùn)作的。 ： ① 按照其所用材料的類別分 ： 金屬 、 聚合物 、 陶瓷 、 混合物 ② 按材料的物理性質(zhì)分：導(dǎo)體 、 絕緣體 、 半導(dǎo)體 、 磁性材料 敏感 元件 傳感 元件 測(cè)量 電路 敏感 元件 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校成教院畢業(yè)論文 （基于單片機(jī)一氧化碳報(bào)警設(shè)計(jì)） 21 ③ 按材料的晶體結(jié)構(gòu)分：?jiǎn)尉?、 多晶 、 非晶 材料 ，可以將傳感器區(qū)分為： 每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。 ③滯后、漂移誤差小 ④動(dòng) 態(tài)特性好 ⑤功耗小 ⑥時(shí)間老化特性優(yōu)良 ⑦與被測(cè)體匹配良好，既不因接入傳感器而使得被測(cè)對(duì)象受到影響，受被測(cè)量之外的影響小。 鑒于以上選擇要點(diǎn)，本文中用到的傳感器必須具備良好的測(cè)量效果、功耗小、動(dòng)態(tài)特性良好和體積小、重量輕、價(jià)格低廉等幾個(gè)主要特性。在設(shè)計(jì)中，單片機(jī)的 , 分別 控制燈以及蜂鳴器，通過(guò)編程讓傳感器的數(shù)據(jù)和給定值進(jìn)行比較。下面介紹一下匯編語(yǔ)言： 匯編語(yǔ)言是面向機(jī)器的 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 。使用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的 程序 ，機(jī)器不能直接識(shí)別，要由一種程序?qū)R編語(yǔ)言翻譯成機(jī)器語(yǔ)言，這種起翻譯作用的程序叫 匯編程序 ，匯編程序是系統(tǒng)軟件 中 語(yǔ)言處理系統(tǒng) 軟件。高級(jí)的匯編器如 MASM， TASM 等等為我們寫(xiě)匯編 程序 提供了很多類似于高級(jí)語(yǔ)言的特征，比如結(jié)構(gòu)化、抽象等。 (1)匯編語(yǔ)言直接同計(jì)算機(jī)的底層 軟件 甚至硬件進(jìn)行交互，它具有如下一些優(yōu)點(diǎn) ： 存儲(chǔ)器 或 I/O 端口； ，對(duì)生成的 二進(jìn)制代碼 進(jìn)行完全的控制； ，避免因線程共同訪問(wèn)或者硬件設(shè)備共享引起的 死鎖 ； ，提高運(yùn)行速度； 。 、控制計(jì)算機(jī) 的各種硬件設(shè)備，如 磁盤(pán) 、存儲(chǔ)器、 CPU、 I/O 端口等。 匯編語(yǔ)言由于采用了助記符號(hào)來(lái)編寫(xiě)程序，比用機(jī)器語(yǔ)言的二進(jìn)制代碼編程要方便些，在一定程度上簡(jiǎn)化了編程過(guò)程。 匯編語(yǔ)言中由于使用了助記符號(hào)，用匯編語(yǔ)言編制的程序輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)不能象用機(jī)器語(yǔ)言編寫(xiě)的程序一樣直接識(shí)別和執(zhí)行，必須通過(guò)預(yù)先放入計(jì)算機(jī)的 匯編程序 中進(jìn)行加工和翻譯，才能變成能夠被計(jì)算機(jī)直接識(shí)別和處理的二進(jìn)制代碼程序。但是，匯編語(yǔ)言用來(lái)編制系統(tǒng)軟件和過(guò)程控制軟件，其目標(biāo)程序占用內(nèi)存空間少，運(yùn)行速度快，有著高級(jí)語(yǔ)言不可替代的用途。在此期間我們也失落過(guò)，也曾一度熱情高漲。提筆寫(xiě)下“致辭”，我才驚覺(jué)自己即將真正離開(kāi)，人生亦從此展開(kāi)新的畫(huà)卷。在這份大學(xué)的最后一頁(yè)里，首先感謝學(xué)院給我們提供這個(gè)能自我展示的平臺(tái)，感謝我的指導(dǎo)教師楊小強(qiáng)老師， 你們從一開(kāi)始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對(duì)我進(jìn)行指導(dǎo)。 我會(huì)踏踏實(shí)實(shí)做人，勤勤懇懇的工作，在今后的路途中也許也會(huì)有坎坷和困難，但我已經(jīng)不是入學(xué)之初的我，經(jīng)受磨練的勇氣和克服苦難的決心已經(jīng)在老師和父母的指導(dǎo)教育下成長(zhǎng)起來(lái)了，所以在未來(lái)的人生中我會(huì)努力前行，風(fēng)雨無(wú)阻。能夠在今天的會(huì)議上發(fā)言，我深感榮幸，這是鄉(xiāng)黨委、政府及管理區(qū)領(lǐng)導(dǎo)對(duì) XXX 村 “ 兩委 ” 工作的肯定，也是對(duì)我們珍惜榮譽(yù)、發(fā)揚(yáng)成績(jī)、戒驕戒躁、再創(chuàng)佳績(jī)的鼓勵(lì)。 為了甩掉貧窮落后的 “ 帽子 ” ，村兩委做了很多難，也出了很大力。截止目前，全村六個(gè)自然村全部通上水泥路，其中 XXX、河西兩個(gè)村民組已經(jīng)達(dá)到了 “ 戶戶通 ” 。說(shuō)了就算，想了就干，經(jīng)過(guò)做群眾工作，甚至是村干部帶頭種植，如今，全村已經(jīng)發(fā)展薄皮核桃 2020 余畝，建成苗圃園兩個(gè)、占地 150 多畝，成立種植專業(yè)合作社 4 個(gè)、養(yǎng)殖合作社 1 個(gè)，已經(jīng)有一部分群眾得到了實(shí)惠。我們也很知足，但并不是滿足，更不會(huì)驕傲。 縣委第一責(zé)任人組